音樂播放控制電路設計方案

2．2 音長控制

　　曲譜存儲單元的數據輸出時間是時值計數脈沖的一個周期，決定了該單元音符的持續時間。所以，與計數脈沖周期相同時值的音符為音長的度量單位，其音符碼占1個存儲單元。其他音符根據其時值長短占據不同數量的存儲單元。比如，若以8分音符的時值作為存儲器地址計數器的脈沖周期，則8分音符碼占 1個存儲單元，4分音符占2個存儲單元，2分音符占4個存儲單元，以此類推。

　　因此，可以所選曲譜的最短音符作為時值的度量單位。比如，圖3所示的《梁祝》曲譜中最短的音符為8分音，若其編碼存放1個存儲單元，則時值計數脈沖周期為一個8分音長時間，可選O．5 s。曲譜中的四分音符碼需要存放2個單元，一拍延長音也需要2個單元。該段曲譜有8個音節，每個音節是一個全音(8個8分音)，演奏總時值為8×8個8分音。所以，存儲曲譜編碼的存儲器需要64個存儲單元。

　　2．3 音強控制

　　音的強度也稱音的力度，體現了樂曲的情感元素。由于本設計實現的是簡單的電子音樂播放，無法表現音強的不同。而且，參考方案還不能區別相同音高的音符連續與否。比如，兩個八分音符“11”的總時值與一個四分音符“1”的時值相同，但體現的樂聲是不同的。前者是兩個強8分音，而后者可以認為是一個強8分音和一個弱8分音構成。為了解決這個問題，可以在連續的相同強音間加一個極短促的間斷區別兩者的不同，間斷時間可以是幾個毫秒。這樣，在音符編碼中應該有一位碼控制。

　　如果間斷音碼單獨占1個存儲單元，可設置間斷音標志，控制時值計數器狀態為間斷信息單元地址時計數頻率改變，使間斷碼輸出的時間為間斷音長；如果間斷音碼與強音碼存放同一單元，可觸發數字單穩態電路產生問斷控制信號EN。

2．4 樂曲的循環播放控制

　　為了實現樂曲的循環播放，應該在樂曲結束時使曲譜表的查表地址回到初始值。可在曲譜表的最后一個單元中存放一個結束符，結束符的編碼可以利用音程碼的冗余碼。電路采用邏輯門對音程碼進行判斷，當出現結束符碼時控制時值計數器復位，樂曲重新開始演奏。

2．5 曲譜編碼舉例

　　設音符的6位二進制編碼中，最高位為間斷音控制，中間2位為音程碼，最低3位為音名碼。每個8分音存放于1個存儲單元，四分音符碼占2個存儲單元。若音名碼用其簡譜數符對應的二進制碼表示，而低、中、高三個音程分別用"01”，“00"，“10”三組碼表示，“11”為結束符碼，則圖3曲譜碼存儲表如表2 所示。表中6位二進制音符碼用2位八進制數表示。